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  • 串联,并联谐振特性

    2016-11-06 18:05:40
  • 串联配置中,LED的数量受驱动器的最高电压限制,若最高电压为40V。在串联配置中根据白光LED的正向电压,这一最高电压最多能够驱动10~13只白光LED,驱动电流的范围是连续状态的10~350mA。
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  • RLC串联并联谐振电路谐振时的特性
  • 浅析MOS管串联并联的驱动应用

    千次阅读 2018-11-28 14:06:07
    如果在并联过程中由于某种原因(比如RDSON比较低,电流路径比较短等)导致某颗MOS管的电流比较大,这颗MOS管会发热比较严重,内阻会升高比较多,电流就会降下来,由此可以分析出MOS管有自动均流的特性而易于并联。...

     

      1.MOS管并联的可行性分析

      由下面的某颗MOS管的温度曲线可以看出MOS管的内阻的温度特性是随温度的升高内阻也增大,如果在并联过程中由于某种原因(比如RDSON比较低,电流路径比较短等)导致某颗MOS管的电流比较大,这颗MOS管会发热比较严重,内阻会升高比较多,电流就会降下来,由此可以分析出MOS管有自动均流的特性而易于并联。

           

      2.MOS管的并联电路

      理论上MOS管可以由N颗并联,实际上MOS管并联多了容易引起走线很长,分布电感电容加大,对于高频电路工作产生不利的影响。下面以4颗为例说明MOS管的应用。并联的一般电路图如下

            

      上图中,R1-4为栅极驱动电阻,每个MOS管都由独立的栅极驱动电阻隔离驱动,主要是可以防止各个MOS管的寄生振荡,起到阻尼的作用。R1-4的取值怎么取呢?如果取值过小,可能就起不到防止各个MOS管的寄生振荡的作用,如果取值大了,开关速度会变慢,由于每个MOS管的结电容会有细微的不同,结果取值过大还会导致各个MOS管的导通速度相差比较大,所以R1-4在能够防止各个MOS管的寄生振荡的情况下尽量小到可以满足开关速度。

            

      关于R5-R8的栅极下拉电阻,主要作用是在驱动IC损坏开路的情况下可以防止MOS管的误导通。在某些特殊的应用场合下,比如对待机电流有限制的电池保护板,这个电阻往往取值很大甚至没有,这样栅极的阻抗会比较高,极易感应比较高的静电损坏MOS管的栅极。这种应用最好在栅源极之间并联一个15V左右的稳压管。

            

      3.MOS管的并联对布线的要求

      大家知道,多个MOS管并联,漏极和源极的走线都需要通过多个MOS管的总电流,理论上计算,如果要达到单个MOS管的电流不偏移平均电流的10%,那么总线上的总阻抗一定要控制在所有MOS管并联后的内阻的10%以内。比如过50A的电流,由我们的RU75N08R4颗并联,RU75N08典型是8mΩ,并联后就是2mΩ,那么漏极或源极的走线电阻需要控制在2mΩ*10%=0.2mΩ以内才能保证10%的均流误差。如果PCB铜箔厚度和宽度有限,我们可以加焊铜线或通过散热片达到这个低的走线内阻。

       

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  • 迷惑我们很久的并联谐振 ...当初我们或者很简单的认为,并联电源驱动是采用重叠时间,为了防止短路自然应该用电抗器滤波,反过来讲也... 对比串联谐振电路与并联谐振电路,在特性阻抗一定 ( 即 L 与 C 之值一定 )
    迷惑我们很久的并联谐振


    当初我们或者很简单的认为,并联电源驱动是采用重叠时间,为了防止短路自然应该用电抗器滤波,反过来讲也可以,因为是用了电抗器滤波而只能采用重叠区的驱动.串联电路恰恰相反.


      然而更多的时候,实际情况与我们想的并不是一回事.


      对比串联谐振电路与并联谐振电路,在特性阻抗一定 ( 即 L 与 C 之值一定 ) 的条件下。串联谐振电路中的电阻愈小,品质因数愈高;并联谐振电路并联电阻之值愈大,则品质因数愈高。因此,为了得到高 Q 值,一般要求串联.


      谐振电路中的电阻之值很小,而要求并联谐振电路中并联电阻之值较大。


      当信号源内阻不能忽略时,与理想激励源情况相比较,信号源内阻的作用是:


      增大串联谐振电路的等效电阻;减小并联谐振电路中的并联等效电阻。其后果都是降低谐振电路的品质因数。为了使谐振电路的 Q 值不致受信号源内阻的过分影响,谐振阻抗低的串联谐振电路只宜配合低内阻信号源工作,而谐振阻抗高的并联谐振电路则宜配合高内阻信号源工作。


      上面这段话能很好的解释串联谐振在空载的时候其Q 值是最高的,而并联谐振在满载的时候Q值是最高的.所以我们的串联机并不怕满载,负载越重它工作的越安全.


      这是弱电方面的理论,用到工业感应加热行业来仍然是正确的.


      通俗的来说就是串联谐振电路采用电压源供电,并联谐振电路采用电流源供电,即电压源型感应加热电源必须匹配串联谐振型负载电路,电流源型感应加热电源必须匹配并联谐振型负载电路,这是电源与负载的初次匹配措施。


      串联谐振电路负载匹配方案:


      由谐振时候的状态来分析:串联谐振电路在谐振状态下等效阻抗为纯电阻,并达到最小值,并联谐振电路在谐振状态下等效阻抗达到最大值,为了获得最大的电源输出功率,串联谐振电路采用电压源供电,并联谐振电路采用电流源供电.


      基于电源方面的分析:一个内阻低的,电压源,使其输出功率达到最大,电源利用率最高,负载阻抗越低自然输出功率越大.反之一个内阻高,电流源,使其输出功率达到最大,负载阻抗是越高输出功率越大.根据的逻辑就是电压源电压恒定不变,电流随负载阻抗改变而改变;电流源电流恒定不变,电压随负载改变而改变.


      结论就是这个滤波电路的选择是进行的初次负载匹配,为了使其输出最大的功率.

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  • 如果在并联过程中由于某种原因(比如RDSON比较低,电流路径比较短等)导致某颗MOS管的电流比较大,这颗MOS管会发热比较严重,内阻会升高比较多,电流就会降下来,由此可以分析出MOS管有自动均流的特性而易于并联。...

    1、MOS管并联的可行性分析

    由下面的某颗MOS管的温度曲线可以看出MOS管的内阻的温度特性是随温度的升高内阻也增大,如果在并联过程中由于某种原因(比如RDSON比较低,电流路径比较短等)导致某颗MOS管的电流比较大,这颗MOS管会发热比较严重,内阻会升高比较多,电流就会降下来,由此可以分析出MOS管有自动均流的特性而易于并联。
    在这里插入图片描述

    2、MOS管的并联电路

    理论上MOS管可以由N颗并联,实际上MOS管并联多了容易引起走线很长,分布电感电容加大,对于高频电路工作产生不利的影响。下面以4颗为例说明MOS管的应用。并联的一般电路图如下

    在这里插入图片描述

    上图中,R1-4为栅极驱动电阻,每个MOS管都由独立的栅极驱动电阻隔离驱动,主要是可以防止各个MOS管的寄生振荡,起到阻尼的作用。R1-4的取值怎么取呢?如果取值过小,可能就起不到防止各个MOS管的寄生振荡的作用,如果取值大了,开关速度会变慢,由于每个MOS管的结电容会有细微的不同,结果取值过大还会导致各个MOS管的导通速度相差比较大,所以R1-4在能够防止各个MOS管的寄生振荡的情况下尽量小到可以满足开关速度。

    关于R5-R8的栅极下拉电阻,主要作用是在驱动IC损坏开路的情况下可以防止MOS管的误导通。在某些特殊的应用场合下,比如对待机电流有限制的电池保护板,这个电阻往往取值很大甚至没有,这样栅极的阻抗会比较高,极易感应比较高的静电损坏MOS管的栅极。这种应用最好在栅源极之间并联一个15V左右的稳压管。

    3、MOS管的并联对布线的要求

    大家知道,多个MOS管并联,漏极和源极的走线都需要通过多个MOS管的总电流,理论上计算,如果要达到单个MOS管的电流不偏移平均电流的10%,那么总线上的总阻抗一定要控制在所有MOS管并联后的内阻的10%以内。比如过50A的电流,由我们的RU75N08R 4颗并联, RU75N08典型是8mΩ,并联后就是2 mΩ,那么漏极或源极的走线电阻需要控制在2 mΩ*10%=0.2 mΩ以内才能保证10%的均流误差。如果PCB铜箔厚度和宽度有限,我们可以加焊铜线或通过散热片达到这个低的走线内阻。

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